La nanotecnologÃa molecular (MNT) del es el concepto de sistemas mecánicos funcionales de la ingeniería en la escala molecular. Una definición equivalente sería " máquinas en la escala molecular diseñada y construida átomo-por-atom". Esto es distinto de los materiales del nanoscale. De acuerdo con visión de s de Feynman Richard molecular adicional la 'de fábricas miniatura usar nanomachines para construir productos complejos (nanomachines incluyendo), esta forma avanzada de la nanotecnologÃa (o la fabricación del ) haría uso posicional-controlado Mechanosynthesis dirigida por los sistemas moleculares de la máquina . El MNT implicaría el combinar de los principios físicos demostrados por la química, otras nanotecnologÃas, y la maquinaria molecular de la vida con los principios de la ingeniería de sistemas encontrados en fábricas modernas de la macroescala. Su exposición más bien conocida está en los libros de los motores K. Eric Drexler particularmente de la creación . La investigación teórica detallada, secciones 4.4 abajo, ha investigado la viabilidad de la nanotecnologÃa molecular, pero el asunto sigue siendo polémico.
Introducción
Mientras que la química convencional utiliza los procesos inexactos conducidos hacia un cierto equilibrio para obtener resultados inexactos, y la biología explota procesos inexactos para obtener resultados definitivos, la nanotecnologÃa molecular emplearía procesos definitivos originales para obtener resultados definitivos. El deseo en nanotecnologÃa molecular sería balancear reacciones moleculares en localizaciones posicional-controladas y las orientaciones a obtener desearon reacciones químicas, y después para construir sistemas más lejos montando los productos de estas reacciones.
Formular un mapa itinerario para el desarrollo del MNT ahora es un objetivo de un proyecto amplio basado del mapa itinerario de la tecnología llevado por el Battelle (el encargado de varios laboratorios nacionales de los E.) y el instituto de la previsión. El mapa itinerario fue programado original para la terminación por finales de 2006, después por principios de 2007, y se fija recientemente para ser revelado en octubre de 2007. La colaboración de Nanofactory es un esfuerzo en curso enfocado que implica a 23 investigadores a partir de 10 organizaciones y de 4 países que está desarrollando un desarrollo nanofactory posicional-controlado específicamente dirigido práctico del mechanosynthesis y del diamondoid del diamante de la agenda de la investigación. En agosto de 2005, el centro para la nanotecnologÃa responsable organizó a un grupo de trabajo que consistía en los expertos internacionales 50+ de varios campos para estudiar las implicaciones sociales de la nanotecnologÃa molecular. El rayo Kurzweil predice que el MNT completo existirá en 2025.
Usos y capacidades proyectados
Materiales y nanosensors elegantes
Uno propuso que el uso del MNT sea el desarrollo supuesto elegante este término de los materiales refiera a cualquier clase de material diseñada y dirigida en la escala del nanómetro para realizar una tarea específica, y abarque una gran variedad de usos comerciales posibles. Un ejemplo sería materiales diseñados para responder diferentemente a las varias moléculas; tal capacidad podría llevar, por ejemplo, a las drogas artificiales que reconocerían y rendirían virus específicos inertes. Otra es la idea de las estructuras autoregenerables, que repararían los pequeños rasgones en una superficie naturalmente in the same way as los neumáticos autoadhesivos o la piel humana.Un nanosensor creado por el MNT se asemejaría a un material elegante, implicando un pequeño componente dentro de una máquina más grande que reaccionaría a su ambiente y cambiaría de una cierta manera fundamental, intencional. Como ejemplo muy simple: un fotosensor podría medir pasivo la luz de incidente y descargar su energía absorbente como electricidad cuando la luz pasa sobre o debajo de un umbral especificado, enviando una señal a una máquina más grande. Tal sensor supuesto costaría menos y utilizaría menos energía que un sensor convencional, pero funciona provechosamente en todo el mismo &mdash de los usos; por ejemplo, girar el estacionamiento se enciende cuando consigue obscuridad.
Mientras que son elegantes los materiales y los nanosensors que ambos ejemplifican usos útiles del MNT, ellos palidecen en comparación con la complejidad de la tecnología asociada lo más popular posible al término: el nanorobot de repliegue.
Repliegue de nanorobots
El MNT nanofacturing es ligado popular a la idea de los enjambres de las robustezas coordinadas del nanoscale que trabajan junto, una popularización de una oferta temprana por Drexler en sus discusiones 1986 de MNT, pero reemplazado en 1992. En esta oferta temprana, los nanorobots suficientemente capaces construirían más nanorobots en un ambiente artificial que contiene bloques huecos moleculares especiales.
Los críticos han dudado la viabilidad de uno mismo-replegar el Nanorobots y la viabilidad del control si uno mismo-repliegan nanorobots podrían ser alcanzados: citan la posibilidad de las mutaciones que quitan cualquier control y que favorecen la reproducción de las variaciones patógenas del mutante. Los abogados tratan la primera duda precisando que el replicator autónomo de la máquina de la primera macroescala, hecho Lego bloquea, fueron construidos y funcionados experimental en 2002. Mientras que hay ventajas sensoriales presentes en la macroescala comparada al sensorio limitado disponible en el nanoscale, las ofertas para los sistemas mechanosynthetic de la fabricación del nanoscale posicional controlado emplean el cómputo muerto de los tooltips combinados con diseño confiable de la secuencia de la reacción para asegurar resultados confiables, por lo tanto un sensorio limitado no es ninguna desventaja; las consideraciones similares se aplican al montaje posicional de pequeños nanoparts. Los abogados tratan la segunda duda sosteniendo que las bacterias (de la necesidad) están desarrolladas para desarrollarse, mientras que la mutación del nanorobot se podría prevenir activamente por técnicas error-correcting común . Las ideas similares se abogan en las directrices de la previsión sobre la nanotecnologÃa molecular, y un mapa del espacio dimensional del diseño del replicator 137 publicado recientemente por Freitas y Merkle proporciona los métodos propuestos numerosos por los cuales los replicators se podrían, en principio, controlar con seguridad por buen diseño.
Sin embargo, el concepto de suprimir la mutación plantea la pregunta: ¿Cómo puede la evolución del diseño ocurrir en el nanoscale sin un proceso de la mutación al azar y de la selección determinista? Los críticos sostienen que los abogados del MNT no han proporcionado un substituto para tal proceso de la evolución en esta arena del nanoscale en donde los procesos de selección sensorial-basados convencionales están careciendo. Los límites del sensorio disponible en el nanoscale podían hacerlo difícil o imposible aventar éxitos de faltas. Los abogados sostienen que la evolución del diseño debe ocurrir determinista y terminantemente bajo control humano, usar el paradigma convencional de la ingeniería del modelado, del diseño, de la creación de un prototipo, de la prueba, del análisis, y del reajuste. El sensorio limitado no es ninguna desventaja porque, por ejemplo, los nanoparts del prototipo se podrían fabricar vía el cómputo muerto usar tooltips químicamente activos posicional controlados, después caracterizar por los tooltips químicamente inactivos de la punta de prueba de la exploración u otros medios técnicos, con los errores corregidos o los cambios de diseño ejecutados en la iteración siguiente de la creación de un prototipo.
En cualquier caso, puesto que 1992 ofertas técnicas para el MNT no incluyen el uno mismo-repliegue de nanorobots, y las pautas éticas recientes poner adelante por los abogados del MNT prohíben la uno mismo-réplica libre.
Nanorobots médicos
Uno de los usos más importantes del MNT sería médico Nanorobotics o el Nanomedicine, un área inició por el Roberto Freitas en libros y papeles numerosos. La capacidad de diseñar, de construir, y de desplegar una gran cantidad de nanorobots médicos, en un grado óptimo, haría posible la eliminación rápida de enfermedad y la recuperación confiable y relativamente sin dolor de trauma físico. Los nanorobots médicos pudieron también hacer posible la corrección conveniente de defectos genéticos, y ayudan a asegurar un healthspan grandemente ampliada. Más polémico, los nanorobots médicos se pudieron utilizar para aumentar capacidades humanas naturales. Sin embargo, los nanodevices médicos mecánicos no serían permitidos (ni fueron diseñados) uno mismo-repliegan dentro del cuerpo humano, ni los nanorobots médicos tendrían cualquier necesidad de la uno mismo-réplica ellos mismos puesto que serían fabricados exclusivamente en nanofactories cuidadosamente regulados.
Niebla para uso general
Otro uso propuesto de la nanotecnologÃa molecular es " " para uso general de la niebla ; — en cuál una nube de las robustezas microscópicas conectadas (más simples que los ensambladores cambiaría su forma y características a los objetos macroscópicos de la forma y herramientas de acuerdo con comandos del software. Algo que las prácticas actuales de consumir mercancías materiales en diversas formas, niebla para uso general substituiría simplemente muchos objetos físicos.
La óptica Phased-array
Otro más uso propuesto del MNT sería la óptica Phased-array (PAO). Sin embargo, éste aparece ser un problema direccionable por tecnología ordinaria del nanoscale. PAO utilizó el principio de tecnología phased-array del milímetro pero en las longitudes de onda ópticas. Esto permitiría la duplicación de cualquier clase de efecto óptico pero virtualmente. Los usuarios podrían pedir hologramas, las salidas del sol y las puestas del sol, o los lasers flotantes como el humor pega. Los sistemas de PAO fueron descritos en A. nanotecnologÃa del de Crandall: Especulaciones moleculares en la abundancia global en el " del artículo de Brian Wowk ; Optics." Phased-Array;
Impactos sociales potenciales
A pesar de el estado de desarrollo temprano de la corriente de la nanotecnologÃa y de la nanotecnologÃa molecular, mucha preocupación rodea el impacto anticipado del MNT en la economía y en la ley . Una cierta conjetura que el MNT sacaría un contragolpe fuerte de la público-opinión, como ha ocurrido recientemente alrededor de las plantas genético modificadas y de la perspectiva de la clonación humana . Lo que los efectos exactos, MNT, si estuvieron alcanzados, tenderían a trastornar las estructuras económicas existentes reduciendo la escasez de productos manufacturados y haciendo muchas más mercancías (tales como ayudas del alimento y de la salud) manufacturable.
Se considera generalmente que los ciudadanos futuros de una sociedad molecular-nanotechnological todavía necesitarían el dinero, bajo la forma de efectivo de Digitaces unforgeable o especie física (en circunstancias especiales). Puede ser que utilicen tal dinero para comprar los bienes y servicios que son únicos, o limitado dentro de la Sistema Solar. Éstos pudieron incluir: materia, energía, información, propiedades inmobiliarias, servicios de diseño, servicios de hospitalidad, servicios jurídicos, fama, energía política, o la atención de la otra gente a su mensaje político/religioso/filosófico. Además, los futuristas deben considerar guerra, incluso entre los estados prósperos, y metas non-economic.
Si los MNT fueran observados, algunos recursos seguirían siendo limitados, porque los objetos físicos únicos son limitados (un diagrama de la tierra en el verdadero Jerusalén, las derechas de mina a los asteroides más grandes de la cercano-tierra) o porque dependen de la voluntad de una persona particular (el amor de una persona famosa, de una pintura de un artista famoso). La demanda excederá siempre la fuente para algunas cosas, y una economía política puede continuar existiendo en todo caso. Si el interés en estos recursos limitados disminuiría con el advenimiento de la realidad virtual, donde podrían ser substituidas fácilmente, es con todo confuso; una razón por la que no pudo es una preferencia hipotética por " el thing" verdadero;.
La nanotecnologÃa molecular también levanta la viabilidad de reparar las células que han sido vitrificados con la preservación de Cryonic así como la supresión de las enfermedades que no son curables por medios de hoy cuando un individuo es renacido del stasis cryonic - crear condiciones por el que los individuos pudieran ser detenidos responsables de sus acciones después de muerte.
Riesgos
La nanotecnologÃa molecular es una de las tecnologías que algunos analistas creen podrían llevar a una singularidad tecnológica . Algunos sienten que la nanotecnologÃa molecular tendría riesgos desalentadores. Concebible podría permitir armas convencionales más baratas y más destructivas también, la nanotecnologÃa molecular pudo permitir las armas de la destrucción total que podrían uno mismo-repliegan, como virus y las células del cáncer lo hace al atacar el cuerpo humano. Los comentaristas convienen generalmente que, en acontecimiento la nanotecnologÃa molecular fue desarrollada, humanidad deben permitir la Uno mismo-réplica solamente bajo muy controlado o " intrínsecamente safe" condiciones.
Un miedo existe que las robustezas nanomechanical, si está alcanzado, y si está diseñado uno mismo-repliega usar los materiales naturales (una tarea difícil), podría consumir el planeta entero en su hambre para las materias primas, o apretar simplemente hacia fuera la vida natural, hacia fuera-compitiendo él para la energía (según lo sucedido históricamente cuando las algas azulverdes aparecieron y outcompeted formas de vida anteriores). Algunos comentaristas han referido a esta situación como el " " gris de las sustancias pegajosas ; o " Ecophagy " panorama. Eric Drexler considera un " accidental; " gris de las sustancias pegajosas ; el panorama extremadamente inverosímil y dice tan en ediciones posteriores de los motores del de la creación . El " " gris de las sustancias pegajosas ; el panorama pide la respuesta de la savia del árbol: ¿qué ocasiones existen que su coche podría transformarse espontáneo en un coche salvaje, para funcionar campo a través y vivo en el bosque de la savia del árbol?
A la luz de esta opinión del peligro potencial, el instituto de la previsión (fundado por el K. Eric Drexler para prepararse para la llegada de las tecnologías futuras) ha elaborado un sistema de las pautas para el desarrollo ético de la nanotecnologÃa. Éstos incluyen la prohibición de los pseudo-organismos de uno mismo-repliegue del libre-forraje en la superficie de tierra, por lo menos, y posiblemente en otros lugares.
Ediciones y críticas técnicas
Ensambladores universales contra nanofactories del diamondoid
Un título de la sección en los motores de Drexler de la creación lee el " Assemblers" universal;, y el texto siguiente habla de los ensambladores moleculares que podrían hipotético " construir casi cualquier cosa que las leyes de la naturaleza permiten a exist." El Rafael Merkle del colega de Drexler ha observado que, contrariamente a la leyenda extensa, Drexler nunca demandó que los sistemas del ensamblador podrían construir absolutamente cualquier estructura molecular. Las notas finales en el libro de Drexler explican el " de la calificación; almost": " Por ejemplo, una estructura delicada pudo ser diseñada que, como un arco de piedra, self-destruct a menos que todos sus pedazos fueran ya in place. Si no había sitio en el diseño para la colocación y retiro de un andamio, después la estructura pudo ser imposible de construir. Pocas estructuras del interés práctico parecen probablemente exhibir tal problema, however."
En 1992, Drexler publicó el Nanosystems: Maquinaria molecular, fabricación, y cómputo, una oferta detallada para sintetizar las estructuras tiesas, diamante-basadas usar una fábrica tablero. Aunque tal Nanofactory fuera lejos menos de gran alcance que un ensamblador universal proteico, todavía sería enorme capaz. Las estructuras de Diamondoid y otras estructuras covalentes tiesas, si estuvieron alcanzadas, tendrían una amplia gama de usos posibles, yendo mucho más alla de tecnología actual MEMS . No se propuso ninguna oferta específica en 1992 para construir una fábrica tablero en la ausencia de un ensamblador cercano-universal, pero otros investigadores han comenzado a avanzar las ofertas tentativas para esto en los años desde que Nanosystems fue publicado.
El discusión de Smalley-Drexler
Varios investigadores, incluyendo el Dr. Richard Smalley (1943-2005) del ganador del premio Nobel, atacaron la noción de ensambladores universales, llevando a una refutación de Drexler y de colegas, y eventual a un intercambio de letras. Smalley sostuvo que la química es extremadamente complicada, las reacciones es duro de controlar, y que un ensamblador universal es ciencia ficción. Drexler y los colegas, sin embargo, observaron que Drexler nunca propuso los ensambladores universales capaces de hacer absolutamente cualquier cosa, sino que por el contrario los ensambladores más limitados propuestos capaces de hacer mismo una gran variedad de cosas. Desafiaron la importancia de las discusiones de Smalley a las ofertas más específicas avanzadas en el Nanosystems .
La viabilidad de las ofertas en el Nanosystems
La viabilidad de las ofertas de Drexler depende en gran parte, por lo tanto, encendido si los diseños como ésos en el Nanosystems se podrían construir en la ausencia de un ensamblador universal para construirlos y trabajarían según lo descrito. Los partidarios de la nanotecnologÃa molecular demandan con frecuencia que no se ha descubierto ningunos errores significativos en el Nanosystems desde 1992. Incluso algunos críticos conceden ese " Drexler ha considerado cuidadosamente un número de principios físicos que eran la base de los aspectos “de alto nivel” de los nanosystems que él propone y, que ha pensado de hecho en un cierto detail" sobre algunas ediciones.
La otra demanda de los críticos, sin embargo, que el Nanosystems omite los detalles químicos importantes sobre el “en lenguaje de máquina bajo” de la nanotecnologÃa molecular. También demandan que mucha de la otra química baja en el Nanosystems requiere el trabajo posterior extenso, y que los diseños de alto nivel de Drexler por lo tanto se basen sobre fundaciones especulativas. Reciente tal otro trabajo por Freitas y Merkle es dirigido que consolida estas fundaciones llenando los boquetes existentes en la química baja.
Drexler sostiene que podemos necesitar esperar hasta que nuestra nanotecnologÃa convencional mejore antes de solucionar estas ediciones: " La fabricación molecular resultará de una serie de avances en sistemas moleculares de la máquina, mucho como el primer aterrizaje de luna resultó de una serie de avances en los sistemas de Rocket del líquido-combustible. Ahora estamos en una posición como el de la sociedad interplanetaria británica de los años 30 que describieron cómo los cohetes liquid-fueled graduales podrían alcanzar la luna y señalado a los cohetes tempranos como ilustraciones del principle." básico; Sin embargo, Freitas y Merkle sostienen que un esfuerzo enfocado para alcanzar mechanosynthesis del diamante (DMS) puede ahora comenzar, usar tecnología existente, y pudo alcanzar éxito en menos que una década si su " El acercamiento del dirigir-a-DMS se persigue algo que un acercamiento más indirecto del desarrollo que intente ejecutar menos tecnologías de fabricación moleculares del nondiamondoid eficaz antes de progresar al diamondoid".
Para resumir las discusiones contra viabilidad: Primero, los críticos se quejan de que una barrera primaria a alcanzar de la nanotecnologÃa molecular es la carencia de un modo eficaz de crear las máquinas en una escala molecular/atómica, especialmente en la ausencia de una trayectoria bien definida hacia un ensamblador o un diamondoid de uno mismo-repliegue nanofactory. Los abogados responden que una trayectoria preliminar de la investigación que lleva a un diamondoid nanofactory se está desarrollando.
Una segunda dificultad en nanotecnologÃa molecular que alcanza es diseño. El diseño de la mano de un engranaje o de un cojinete en el nivel de átomos es una tarea penosa. Mientras que Drexler, Merkle y otros han creado algunos diseños de piezas simples, no se ha intentado ninguÌn esfuerzo comprensivo del diseño para cualquier cosa que se acercaba a la complejidad de un modelo T Ford. Los abogados responden que es difícil emprender un esfuerzo comprensivo del diseño en la ausencia de financiación significativa para tales esfuerzos, y que a pesar de esta desventaja mucho útil diseñar-a continuación sin embargo se ha logrado con las nuevas herramientas de software que se han desarrollado, e.
Una tercera dificultad en la realización de tecnología molecular está separando ensayos acertados de faltas, y está aclarando los mecanismos de falta de las faltas. Desemejante de la evolución biológica, que procede por variaciones al azar en conjuntos de organismos combinados con la reproducción/la extinción deterministas como proceso de selección para alcanzar gran complejidad después de que los mil millones de los años (un sistema de los mecanismos a que el Richard Dawkins ha referido como " watchmaker" oculto;), deliberar el diseño y el edificio de los mecanismos del nanoscale requiere medios con excepción de la reproducción/de la extinción de aventar éxitos de faltas en el procedimiento de simplicidad a la complejidad. Tales medios son difíciles de prever (y actualmente no existente) cualquier cosa con excepción de las pequeñas ensambladuras de los átomos visibles por un AFM o un STM. Los abogados convienen que esto es un constreñimiento válido usar tecnología actual, pero insisten que esto no sea una restricción fundamental impuesta por las leyes de la física. Afirman que, una vez que se fabrican los tooltips mechanosynthetic y las herramientas moleculares posicional-controladas futuras similares, la misma tecnología podrían permitir creación de un prototipo, la prueba, y la reanudación de diseños falls. Sin embargo, ambos críticos y abogados convienen que sigue habiendo esta expectativa ser probado y la investigación adicional será requerida para resolver la edición.
En el último del informe una cuestión de tamaño: La revisión trienal de la iniciativa nacional de la nanotecnologÃa puesta hacia fuera por las academias nacionales presiona en diciembre de 2006 (áspero veinte años después de que los motores de la creación fueron publicados), ninguna manera clara adelante hacia la nanotecnologÃa molecular se podría todavía considerar, según la conclusión en la página 108 de ese informe: " Aunque sea teórico los cálculos se puedan hacer hoy, el eventual alcanzable gama de ciclos de la reacción química, índices de error, velocidad de la operación, y termodinámico las eficacias de tales sistemas de fabricación ascendentes no pueden estar confiablemente predicho en este tiempo. Así, la perfección y la complejidad eventual alcanzables de los productos manufacturados, mientras que pueden ser calculados en teoría, no pueden ser predichos con confianza. Finalmente, las trayectorias óptimas de la investigación que pudieron llevar a los sistemas cuál exceder grandemente las eficacias termodinámicas y otras capacidades los sistemas biológicos no se pueden predecir confiablemente en este tiempo. Financiación de la investigación eso se basa en la capacidad de investigadores de producir demostraciones experimentales que el acoplamiento a los modelos abstractos y a la visión de largo plazo de la guía es el más apropiado a alcanzar este goal." Esta llamada para la investigación que lleva a las demostraciones es acogida con satisfacción por los grupos tales como la colaboración de Nanofactory que están buscando específicamente éxitos experimentales en mechanosynthesis del diamante. Quizás el " eventual; Mapa itinerario de la tecnología para el " productivo de Nanosystems ; ofrecerá penetraciones constructivas adicionales.
Es quizás interesante preguntar independientemente de si la mayoría estructura constante con ley física puede de hecho ser manufacturado. Tal pregunta es mucho más difícil de contestar que, por ejemplo, el teorema del mapa del cuatro-color que fue propuesto en el 1852 y probado en el 1976, y es conceptual imposibles probar la negativa de esta pregunta puesto que ninguna prueba por contraejemplo puede ser proporcionada. Los abogados afirman eso para alcanzar la mayor parte de la visión de la fabricación molecular que no es necesario poder construir el " cualquie estructura que sea compatible con law." natural; Algo, es necesario poder construir solamente un suficiente (posiblemente) subconjunto modesto de tales estructuras -- al igual que verdad, de hecho, de cualquier proceso de fabricación práctico usado en el mundo hoy, y es verdad incluso en biología. En cualquier caso, como Richard Feynman dijo una vez, " Es científico decir solamente cuál es más probable o menos probable, y no probar todo el tiempo cuál posible o es impossible."
Trabajo existente sobre mechanosynthesis del diamante
Hay un cuerpo growing del trabajo teórico peer-reviewed sobre la sintetización del diamante mecánicamente quitando/agregando los átomos de hidrógeno y depositando los átomos de carbón (un proceso conocido como Mechanosynthesis ). Este trabajo está impregnando lentamente a comunidad más amplia del nanoscience y critiqued. Por ejemplo, Peng y otros (2006) (en el esfuerzo de investigación de continuación de Freitas, Merkle y sus colaboradores) divulga que el adorno más-estudiado del tooltip del mechanosynthesis (DCB6Ge) coloca con éxito el dimero del carbón del A. 2 en superficie del diamante del A. (110) en 300K (temperatura ambiente) y 80K (temperatura del nitrógeno líquido ), y que la variante del silicio (DCB6Si) también trabaja en 80K pero no en 300K.000 CPU las horas fueron invertidas en esto el último estudio. El adorno del tooltip DCB6, descrito inicialmente por Merkle y Freitas en una conferencia de la previsión en 2002, era el primer tooltip completo propuesto nunca para el mechanosynthesis del diamante y sigue siendo el único adorno del tooltip que se ha simulado con éxito para su función prevista en una superficie completa del diamante de 200 átomos.
Los tooltips modelados en este trabajo se piensan para ser utilizados solamente en los ambientes cuidadosamente controlados (e. Los límites aceptables máximos para los errores de translación y rotatorios del tooltip del desplazamiento se divulgan en Peng y otros (2006) -- los tooltips se deben colocar con gran exactitud para evitar enlazar el dimero incorrectamente. Un observador escéptico pudo mirar la incertidumbre posicional de la colocación del átomo de carbón en el cuadro 9 de ese trabajo y concluir inicialmente que está alcanzado solamente vía un tramposo simple según el texto del artículo: Las “simulaciones fueron realizadas atando los 50 átomos de carbón en el plano superior de la manija de la herramienta a sus posiciones energía-reducidas al mínimo usar un alojamiento de la fuerza grande igual a la tiesura en enlace del cc del campo de fuerza MM2 de 440 N/m, o 633 kcal/mol-Å, con diversas posiciones atómicas iniciales y seleccionaron al azar las velocidades iniciales para cada simulación independiente….” Tal crítico pudo quejarse de que éste no hace caso poco realista de la necesidad de un cierto tipo de un bastidor más grande de colocar la manija de la herramienta con respecto al objeto, el marco más grande de la necesidad que tiene su propia tiesura no-infinita y modos vibratorios finitos que llevan a la incertidumbre posicional adicional. Sin embargo, Peng y otros (2006) divulga eso que aumenta el grueso de la manija a partir de 4 planos de la ayuda de los átomos de C sobre el tooltip a 5 disminuciones de los planos la frecuencia de la resonancia de la estructura entera a partir del 2. Más importantemente, las huellas vibratorias de un tooltip de DCB6Ge montaron en una manija de 384 átomos y del mismo tooltip montado en un " semejantemente obligado pero mucho más grande de 636 átomos; crossbar" la manija es virtualmente idéntica en las direcciones de la no-barra transversal. Los estudios de cómputo adicionales todavía que modelan estructuras más grandes de la manija son agradables, pero la capacidad de colocar exacto extremidades de SPM a la exactitud atómica indispensable se ha demostrado en varias ocasiones experimental en la baja temperatura, constituyendo una prueba básica de la existencia para esta capacidad.
La investigación adicional para considerar tooltips adicionales requerirá la química de cómputo desperdiciador de tiempo y el trabajo de laboratorio difícil.
Un de trabajo Nanofactory requeriría una variedad de extremidades bien diseñadas para diversas reacciones, y análisis detallados de colocar los átomos en superficies más complicadas. Aunque aparezca esto un problema desafiador dado recursos actuales, muchas herramientas estarán disponibles ayudar a los investigadores futuros: La ley de Moore predice aumentos posteriores en energía de la computadora, las técnicas de la fabricación del semiconductor continúan acercándose al nanoscale, y los investigadores crecen siempre más expertos en usar las proteínas, los ribosomas y la DNA para realizar química nueva.
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